《凸透鏡》的課堂教學設計

　　【教 材】青島版五年制課本四年級科學教材

　　【教學目標】:

　　（一）使學生知道凸透鏡有成像作用和成像大小的規律，了解凸透鏡的應用

　　（二）培養學生的實驗能力——初步學會做凸透鏡成像的實驗；歸納概括能力——通過反復實驗，歸納凸透鏡成像大小的規律；制作能力——制作土照相機。

　　（三）通過實驗和制作，培養學生認真細致的科學態度；通過研究凸透鏡的成像規律，培養學生的探究精神。

　　案例背景分析：

　　活動準備提示了課堂探究所必備的典型的實驗材料：分組材料：光學實驗盒（凸透鏡、紙屏、蠟燭、火柴等）放大鏡，滴管，盛水的玻璃杯

　　制作材料：土照相機制作材料

　　凸透鏡光學示意圖、照相機成像示意圖

　　本課有一個凸透鏡成像實驗，由一個問題引出，即“怎樣才能讓蠟燭火焰的像呈現在紙屏上”同時，教材中還呈現了一份實驗記錄表。體現學生實驗前的猜想和全面記錄實驗過程中學生的發現。

　　拓展活動中，提出了一個活動指向：“生活中哪些地方用到了凸透鏡？給人們帶來了哪些便利？”讓學生了解到透鏡的種類繁多，功能的特點，讓學生把課堂研究延伸到課后，拓展學生的視野，豐富學生的知識,培養學生的創新能力以及讓學生體驗學科學、用科學的樂趣。

　　【教學過程】

　　猜謎導入：同學們，老師今天特意帶來一個謎語，想考考大家，有信心嗎？請看——（出示謎語：小小玻璃片，作用可真大。老爺爺用到它，讀書、看報都不怕；老奶奶用到它，做的針線活人人夸；小朋友用到它，科學發現成績大。）

　　學生自由猜謎。

　　教師根據實際情況隨機引導和評價。

　　【如果沒有時間或不必進行課前談話，此部分則可省略。根據學生年齡特點的實際情況，為了激起學生學習新知的欲望，先讓學生猜一猜，并以此為引子，便于在課堂中引出“放大鏡”，激發學生探究的欲望】

　　一、“玩水游戲”引出探究學習的主題

　　1．談話：同學們，喜歡玩水嗎？我們來玩幾種新的關于水的游戲，好嗎？

　　2．講解玩水游戲方法（實物投影）：

　　（1）用滴管滴一滴水在畫報紙的一個字上，透過水滴看字有什么變化？

　　（2）透過盛水的玻璃杯看畫報紙上的字有什么變化？

　　3．學生分小組進行玩水游戲。

　　（學生分小組交流在游戲過程中的發現及問題。）

　　4．提問：在生活中，你還見過類似的現象嗎？

　　（學生自由匯報）

　　小結：通過剛才的觀察，我們發現透過水滴和盛水的玻璃杯看字，字變大了，有很多同學迫切的想探究其中的奧秘，那好讓我們一起去探索吧！

　　【好玩是學生的天性，而且透過水滴和盛水的玻璃杯看字，效果十分明顯。學生在這個環節中通過玩水游戲初步感知凸透鏡有放大的作用，從而激發學生探究的興趣】

　　二、學生分組進行觀察實驗活動：親密接觸，認識凸透鏡

　　剛才玩的.高興嗎？老師為每一個小組準備了一些放大鏡（師出示一個放大鏡）。請大家仔細觀察或用手摸一摸，看它在外形上有那些特點？咱們比一比看一看誰觀察得仔細。

　　（1） 學生分組觀察：（教師隨機指導）

　　【此觀察活動大約需要3—4分鐘要保證給學生充足的時間，直到每一同學都仔細觀察一遍，以滿足學生的好奇心】

　　（2）學生在小組之間互相交流描述自己所觀察的放大鏡。

　　（3）學生分小組匯報觀察結果

　　（學生交流：1中間厚 2邊緣薄 3有的中間厚度大、有的中間厚度小4透明）

　　小結：通過剛才的觀察，我們發現，這些放大鏡雖然有的中間厚一些，有的薄一些，實驗用放大鏡由鏡片、鏡框、鏡柄三部分組成，但它們的共同特點是：邊緣薄，中間厚，鏡片透明。人們根據放大鏡這一特點，又給它起了個名字，叫凸透鏡。（板：凸透鏡）

　　我們把中間厚、邊緣薄的透明鏡片叫做凸透鏡。（板書：凸透鏡）這節課我們就來研究關于凸透鏡的知識。

　　三、親身體驗，分組研究凸透鏡的作用

　　剛才同學們可能還沒玩夠吧，老師想問一下，以前玩過放大鏡和激光燈嗎？那你一定有很多玩法！你想怎樣玩？會有什么發現？每一個小組商量一個玩的方案，在做好簡單的分工，玩的過程要及時記錄產生的問題、疑惑和自己的發現。

　　學生分小組商議、分工、進行探究，記錄。氣氛活躍，熱烈。

　　教師在小組內巡視，并做提示：不要用激光燈照射眼睛！不要用凸透鏡看太陽，否則會灼傷眼睛！

　　1、學生分小組研究凸透鏡放大和聚光的作用

　　(1) 約十分鐘后，學生匯報自己小組的發現：（教師根據實際情況（1）和（2）可先后隨機）

　　看來在這次活動中，同學們都真真切切得體驗了一下，得出這么多的經驗來，有的同學利用放大鏡把課本上的字變得很大。 有的同學透過放大鏡發現自己的鋼筆、尺子等身邊的物體都變大了，有的同學還看了自己的手，發現都比原來大很多倍，哇！同學們的發現真棒呀！凸透鏡有放大的作用（師板書“放大”），其他同學還有別的發現嗎？

　　(2) 其他小組簡單匯報

　　哦，你這樣拿著凸透鏡對著太陽，發現太陽光透過凸透鏡片后形成了一個光點，把火柴放到光點處，過一會兒，火柴著了。火柴著了說明光點處的溫度——（高）。那我們能不能拿著放大鏡對著太陽看？（不能）會怎樣？（灼傷眼睛）能不能拿著放大鏡在易燃物品旁做這個實驗？（不能）課后大家可以在操場等空曠的地方做這個實驗，看看會有什么更多的發現。做的時候一定要注意安全。這個實驗說明了什么呢？凸透鏡還有聚光的作用。（師板書：聚光）

　　小結：看來，玩中真有大名堂！通過玩，我們發現了凸透鏡有放大、聚光的作用，你們真棒！

　　【在玩放大鏡的過程中，教師可放手讓學生盡情的玩，并時刻提示學生怎樣做有危險性在玩中學生肯定會有自己的許多發現，教師應恰當地進行點播，，使學生清楚放大鏡的放大和聚光的作用。】

　　四、親手實踐，探究凸透鏡有成像的規律

　　(1)、實驗指導

　　咱們繼續來嘗試一種新的玩法，好不好？老師已經給大家準備好了實驗材料。 （實驗器材每四人一組，每組的實驗裝置為: 蠟燭、火柴、凸透鏡、紙屏、小瓷盤。實驗桌上有一張記錄卡。）

　　大家把蠟燭、凸透鏡、紙屏直立在桌面上，然后用火柴點燃蠟燭（師提示要注意安全），調整蠟燭、凸透鏡、紙屏三者的位置，看看有什么發現？

　　實驗時注意：把用過的火柴棒放在小瓷盤里，以小組為單位完成這個實驗，小組長分好工，把實驗過程中的發現記錄在《實驗記錄卡》中。

　　附

　　實 驗 記 錄 卡

　　我的做法

　　看到的現象

　　我的發現

　　(2)、學生分組實驗：凸透鏡成像實驗。

　　組長打開盒，學生開始分組實驗。

　　教師巡回指導。

　　【在學生做實驗的過程中，教師在時刻提醒學生安全實驗的同時，應把試驗中學生的實驗記錄作為指導的重點，目的是讓學生注意觀察實驗現象，總結操作試驗中的有效信息，以便學生交流，歸納結論提供事實依據。此處，教師可提示學生通過改變蠟燭、凸透鏡和紙屏的位置來獲得有效的信息】

　　(3)、學生匯報交流：

　　看到同學們玩得很投入，相信大家一定有很多發現。可以開始交流嗎？ 現在各小組來展示一下你們的實驗成果，讓大家一起來分享。其它小組要作好記錄，以便與自己的實驗結果相對照。

　　學生分組上臺展示記錄表并介紹實驗方案（師幫助點燃蠟燭和隨機擺放，演示成功后）噢，（驚訝狀）真成了倒立放大的像。你真了不起！

　　還有別的發現嗎？好，你來。（看，一個倒立的縮小的像。）

　　有的小組還有發現，好，你來示范一下（不錯，火焰和像的大小差不多。）

　　不過，剛才老師發現：有的組在操作時，什么也沒看到，這是為什么？（教師操作蠟燭、凸透鏡、紙屏三者不在一條直線上，）還有的把蠟燭放在這個位置？（教師操作---鏡在一旁）應該怎么做？通過教師的錯誤演示從而引導學生認識到三者必須在一條直線上。

　　師小結：對，三者必須在一條直線上，且凸透鏡必須在蠟燭和紙屏之間，這樣才能在紙屏上成現倒立的像。

　　剛才每個個小組的代表向我們演示了他們的發現，現在請各小組根據自己的實驗情況再結合其他小組的實驗情況，將大量的實驗信息進行分析，看能從中發現什么或得出什么結論。

　　(4)、學生討論分析實驗數據。

　　通過分析你們發現了什么？

　　(學生自由匯報)

　　教師根據學生匯報的結果利用展示規律：

　　當凸透鏡距離蠟燭近，距離紙屏遠時，紙屏上會出現倒立放大的像；

　　當凸透鏡距離蠟燭遠，距離紙屏近時，紙屏上會出現倒立縮小的像。

　　通過這次實驗，你們受到什么啟發？

　　學生自由談感想。

　　這節課的實驗也告訴我們一個道理：科學結論是需要反復實驗的，反復驗證的。一次實驗能說明一些問題，但不一定完全科學。

　　【學生在做完實驗后，一般不太注重總結分析，在這一個環節中，教師應注意引導學生善于總結分析，從而培養學生嚴謹的科學態度。同時也使學生認識到科學結論是經過反復實驗，不斷總結分析，反復驗證才獲得的。】

　　五、聯系生活，引導學生進行拓展活動，將課上探究活動延伸至課下

　　（1）談話：小小凸透鏡真神奇，那在生活中哪些地方需要用到它呢？

　　（2）學生討論交流。

　　（3）出示圖象資料：凸透鏡的應用。

　　（4）出示照相機實物，重點介紹凸透鏡成像作用在照相機中的應用。

　　六、課堂小結

　　其實呀，凸透鏡的這些作用在生活中的應用還有很多，并且凸透鏡中蘊含了許多科學道理，偉大的科學家牛頓在這方面做出了巨大的貢獻。老師希望同學們課后繼續搜集凸透鏡應用的資料，進一步了解凸透鏡的應用。更希望大家課后像牛頓一樣，進一步開展研究，去探究更多的光學奧秘。

　　【恰當引導學生課下進行拓展活動，增強了學生的探究興趣，又將探究活動延續到課下，達到了使學生興趣及各項能力持續發展】

　　七、布置作業：

　　學生制作土照相機

　　１.教師講解演示制作方法（參照教材圖示）

　　２.教師指導學生制作

　　３.教師評價和展示學生制作情況

　　４.學生用土相機做照像游戲

　　（以上制作活動，可根據時間情況課外進行）

　　八、板書設計：

　　13.凸透鏡

　　凸透鏡：中間厚 邊緣薄

　　距紙屏近，距蠟燭遠 縮小

　　距紙屏遠，距蠟燭近 放大

　　體會與反思：

　　本課在教學活動設計上主要體現了“在玩中學，在學中玩”的探究活動為中心，主要體現在以下幾個方面：

　　一、興趣是探究學習的主要動力

　　根據學生年齡特點的實際情況，我是這樣處理本課教材的：在科學過程與方法上，先讓學生從“猜謎語”、“玩水游戲”入手，在充分的探究后，教師引導學生根據自己觀察的現象提出自己的疑問，從而激發學生迫切想研究其中的奧秘。從而激發學生探究的興趣，同時，“玩水游戲”又為下一步的探究做好鋪墊。

　　二、觀察是探究學習的重要前提，發現是探究學習的重要目的

　　在《凸透鏡》一課的教學活動中，我首先讓學生從觀察放大鏡入手，并給學生充足的時間去盡情地玩放大鏡，讓學生在玩中觀察，在觀察中產生疑問，并且發現。波利亞說：“學習任何知識的最佳途徑是自己去發現。因為這種發現，理解最深，也最容易掌握其中的內在規律、性質和聯系。”因此實驗教學中要努力創設情境，大膽放手讓學生動手操作，盡可能地讓學生發現問題，提出問題研究問題在探索中發現規律，得出科學結論并自悟學習的方法。

　　三、動手操作中，自悟學習方法，體驗探究的樂趣

　　在這節課整個教學過程中，我始終給予學生充分的時間與空間進行自主合作探究，學生的積極性很高，實驗的效果也很好。并在活動經歷過程中培養了學生細致觀察的習慣，動手操作的能力，歸納慨括的能力。在科學探究凸透鏡作用的過程中，僅有動手做是不夠的，動手做后的表達與交流，同樣是科學探究活動中不可缺少的重要環節，也是探究的重要目標之一。因此，在本課教學中給學生提供了充分表達與交流的機會，讓學生匯報實驗中觀察到的現象，歸納總結凸透鏡成像的規律。

　　四、善于記錄、總結分析，在探究學習中培養學生嚴謹的態度

　　在進行探究性動手操作中，學生往往對實驗現象極有興趣，學生的好奇心集中在實驗的操作和觀察上，從而會有大量的發現，學生基本上是看得多，記得少，發現得多，總結的少，分析得少，因而，在學生探究的過程中，我讓學生在探究的過程中養成記錄的習慣，把點滴發現記錄下來，及時總結分析，使記錄成為一個信息包，在研究中為孩子們提供第一手資料，提供事實依據。

　　通過這一課的教學，我體會到教師在教學中對學生少一些束縛，多一些放手，多一點指導。學生就會多一份自由的天地，就能更好地發揮學習的主動性和創造性。

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